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题名基于非均匀快速傅里叶变换的抗振动白光干涉测量方法
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作者
薛亮
郭仁慧
刘杨
钱宇
蒋金威
李建欣
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机构
南京理工大学电子工程与光电技术学院
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期196-206,共11页
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基金
国家自然科学基金(62171225,U2031131,61975079)
中国博士后基金(2023M731684,2023M731752)。
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文摘
由于白光干涉测量技术易受环境振动而产生干扰,提出了一种基于非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)的抗振动白光干涉测量方法。该方法将白光干涉测量光路分为两个成像通道,首先通过准单色光干涉图求解移相间隔,通过移相间隔以及NUFFT算法对白光干涉图进行校正,最后利用校正的白光干涉图和七步移相算法复原出待测物体的三维形貌,实验结果表明,所提方法具有良好的抗振动性能。
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关键词
测量
形貌测量
白光干涉
抗振动
非均匀快速傅里叶变换
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Keywords
measurement
topography measurement
white light interferometry
vibration-resistant
non-uniform fast Fourier transform
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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题名基于偏振光栅的同步移相剪切干涉测量方法
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作者
蒋金威
郭仁慧
钱宇
刘杨
薛亮
李建欣
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机构
南京理工大学电子工程与光电技术学院
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期103-114,共12页
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基金
国家自然科学基金(62171225,U2031131,61975079)。
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文摘
针对在波前测试时,参考镜面自身面形误差、光能利用率不足、环境振动和空气扰动等对干涉测量结果的影响,提出一种基于偏振光栅(PG)分光的同步移相剪切干涉测量方法,通过将横向剪切干涉与同步相移技术相结合实现待测波面的准共光路相移测量。该方法采用1/4波片、PG和平面反射镜的组合作为横向剪切结构,可获得两束剪切的正交线偏振光,线偏振光经二维相位光栅、透镜、小孔光阑和相位延迟阵列构成的同步移相结构后,在CCD上可同时采集到4幅移相剪切干涉图。对x和y方向的剪切干涉图采用基于相位相关的图像配准算法、四步移相算法以及基于离散余弦变换法(DCT)的相位解包裹算法进行处理,得到差分相位分布,再用基于差分Zernike多项式的最小二乘波前重构算法对其进行重构,得到待测波面。通过搭建实验装置对一块透镜和凹面反射镜进行测量,结果表明,该方法的测量结果具有准确性和稳定性,该方法能够很好地应用于波前动态测量,对透射波前和光学元件的面形检测具有重要意义。
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关键词
测量
波面检测
剪切干涉
同步移相
相位复原与重构算法
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Keywords
measurement
wavefront detection
shearing interference
synchronous phase-shifting
phase recovery and reconstruction algorithm
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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题名平行平板光学参数的快速高精度测量方法
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作者
钱宇
郭仁慧
蒋金威
薛亮
刘杨
李建欣
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机构
南京理工大学电子工程与光电技术学院
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期115-128,共14页
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基金
国家自然科学基金(62171225,U2031131,6197507)。
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文摘
提出一种基于特征多项式的波长移相干涉测量方法。首先,将该方法与两步绝对测量法结合,对多表面干涉技术进行理论研究;然后,以特征图和特征多项式理论为基础设计出一种加权多步波长移相算法,用于对平板的表面面形、光学厚度变化以及光学均匀性信息进行提取计算,并通过移相算法的评价函数及其傅里叶表达式展示了算法对误差的抗扰度;最后,将该算法与OPL算法进行对比。结果表明,所提方法在不同厚度平行平板光学均匀性的测量上具有速度快、精度高的优势。
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关键词
测量
波长移相
特征多项式
光学均匀性
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Keywords
measurement
wavelength phase-shifting
characteristic polynomials
optical uniformity
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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